隨著科學技術(shù)的發(fā)展,AR技術(shù)逐步成熟,其在教育中的應(yīng)用也一直被大家所看好。AR是如何真正的顛覆教育教學,獲得大家的支持與認可呢?現(xiàn)今,AR技術(shù)熱狂襲,越來越多的企業(yè)涉足AR技術(shù)領(lǐng)域,融合教育教學發(fā)展,設(shè)計各級各類教學方案,為教育添一份力。AR技術(shù)與教育究竟會擦出怎樣的火花呢?
AR技術(shù)引領(lǐng)教育走向多元化時代
“掌握新技術(shù),要善于學習,更要善于創(chuàng)新”。科學技術(shù)的不斷進步帶動了更多的產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展,也帶動了社會的不斷發(fā)展。隨著智能設(shè)備的普及,AR技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛,其在教育中的應(yīng)用也是不斷的創(chuàng)新,逐步覆蓋全教育教學階段。
AR技術(shù)連接圖文識別卡,讓平面二位圖像變身三維立體躍動在紙上,用戶可以更深刻的全方位感受圖文內(nèi)容;AR技術(shù)連接物理、化學等實驗教學,虛擬實驗?zāi)P童B加在真實世界,互動操作與練習,讓學生們猶如在操作真實的實驗;AR技術(shù)連接藝術(shù),讓藝術(shù)的創(chuàng)新增加了無限的可能。
AR與教學相融合深入教學實踐
AR技術(shù)在教育中使用比較廣泛,深入的研究AR技術(shù)下的學與教,對于提升學生的學習效果、教師的教學方法,以及對于教育教學的改革與創(chuàng)新有著重要的作用。AR技術(shù)能夠在現(xiàn)實教學環(huán)境中增強,充分提高學習者對于環(huán)境的感知能力。云幻科教將AR技術(shù)與Kinect體感設(shè)備結(jié)合在一起,AR建造知識模型,Kinect體感設(shè)備進行虛實互動,打造AR創(chuàng)新教學模式。
1、AR在物理教學中的應(yīng)用
物理課程的力學、電學、磁場等知識內(nèi)容都是抽象不可見的,AR技術(shù)能夠使其可視化展示,并通過手勢進行虛擬器材的操作與交互。AR模擬真實實驗內(nèi)容,智能化記錄真實實驗數(shù)據(jù),輔助學生對于物理知識學習有更深層次的理解。
如探究杠桿的平衡條件課程中,常規(guī)教學中,力的方向是不可見的,杠桿的平衡與否僅是靠肉眼的觀察,對于實驗的分析記錄或會存在誤差。AR實驗中,學生們可以通過AR添加輔助線、力的方向標識等清楚、正確操作實驗內(nèi)容,觀察并記錄正確的實驗數(shù)據(jù),習得杠桿平衡的條件及公式。
2、AR在化學教學中的應(yīng)用
化學是一門集宏觀、微觀等層面上研究物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的學科,其知識的抽象性、實驗的難操作性及危險性等,都是常規(guī)化學教學中的難點。AR實驗中,為師生提供一個真實與虛擬共存的實踐空間,不僅拓展了化學實驗的時空限制,使復(fù)雜實驗、反應(yīng)周期過長實驗、危險系數(shù)高實驗等能夠便捷地展示,加深對學生實驗安全規(guī)范、實驗操作的認識,滿足實際課堂教學的需要,豐富課堂教學形式。
如濃硫酸的稀釋實驗,通過模擬出實驗中的錯誤操作,將水倒入濃硫酸中,液體沸騰并飛濺,從而使學生親自感受錯誤操作的危險性,提醒學生避免這些錯誤的發(fā)生,給學生留下深刻的印象,對實驗中的安全規(guī)范操作引起高度重視,降低化學實驗室事故發(fā)生的概率。
3、AR在科學教學中的應(yīng)用
科學教學與AR技術(shù)的融合,讓知識內(nèi)容的展示更加的直觀,學習者原本是通過二維平面的內(nèi)容建立自己的思維空間,從而來感知整個知識點的,這對那些思維空間感、想象力不足的學生就會稍感吃力。通過AR技術(shù),可以將科學萬物立體化展示出來,能夠有效的提升科學的趣味感,同時通過互動的形式提高學生的參與度,為科學教學帶來全新的體驗。
如養(yǎng)蠶課程中,養(yǎng)蠶是最常見的科學實驗,基本的知識都了解,但是養(yǎng)蠶的過程真的是需要細心,桑葉清潔、生長環(huán)境清理等,整個飼養(yǎng)過程雖然很有趣但是老師也不能在課堂上展示,因為其周期較長工序麻煩。AR可以打破空間及時間的限制,將蠶成長的整個過程直觀的在一節(jié)課程中展示出來,通過用手與虛擬的交互帶給學習者一種真實感。
4、AR在生物教學中的應(yīng)用
生物課程中會涉及到細胞、微生物等難以觀察的物質(zhì),在一定程度上可以說是屬于實驗科學范疇,包括驗證性實驗、探究性實驗、實踐活動等。傳統(tǒng)教學中通過文字、圖片、動畫、視屏等形式進行展示,有些物質(zhì)是教師很難用言語表達的,二維平面資料的展示也不夠充分,AR能夠?qū)⒅R立體化,把難以想象的事物通過三維形式展示出來,讓學生直觀的感受難以用文字表達出來的知識。
如植物光合作用的實驗,使用天竺葵植物驗證與觀察最合適,但需要準備的實驗器材較多,對陽光的照射也有要求,使用AR實驗可以減少實驗中不確定因素,將知識點變?yōu)槿S模型,可以設(shè)置不同實驗條件進行實驗操作,提供多種可能性,為實踐探究提供空間,引導(dǎo)觀察正確實驗現(xiàn)象,分析原理。
AR互動探究培養(yǎng)創(chuàng)新人才
AR技術(shù)能夠?qū)⒄n本上原本枯燥的教學知識生動、立體、直觀的疊加到真實世界之中,可以提高學生的學習興趣,加深學生們對于知識的了解。
1、探究式的教學模式
AR技術(shù)不僅僅是為學生們建造了虛擬與真實相融合的學習空間,同時讓學生成為這個環(huán)境中的主角,先從教學形式上吸引學生的興趣,再從互動與探究之中提高學生的探究精神及探究能力。
2、全互動的教學體驗
體驗操作讓知識的掌握更加牢固,學生將理論在AR互動中實踐,通過虛擬與現(xiàn)實的交互,學生可以在其中發(fā)散思考。如云幻科教AR實踐探究實驗室通過Kinect設(shè)備,用戶可以純手勢操作虛擬實驗器材,通過互動的形式了解更深層次的內(nèi)容。
3、培養(yǎng)創(chuàng)新型人才
AR技術(shù)為學習探究提供了便捷、安全的平臺,通過理論應(yīng)用于實踐,培養(yǎng)學生的自主創(chuàng)新能力、學習能力、探究能力、邏輯思維能力。
AR在教學中的應(yīng)用不能僅僅當做是一門技術(shù),而是從教學層次深入研究與應(yīng)用,用科學的方法來進行課程教學改革,從而提高學生知識的學習,輔助教師教學。教師在AR教學中有著重要的地位,教師需要不斷的提升信息專業(yè)素養(yǎng),敢于接受新挑戰(zhàn),不斷的去嘗試新技術(shù)應(yīng)用于教育教學之中,推進技術(shù)對教學的創(chuàng)新與變革。只有充分的理解了AR在教學中的價值及意義,AR與教育才能產(chǎn)生有效的碰撞,真正的引領(lǐng)教育教學潮流,推動教學創(chuàng)新改革與發(fā)展。